Dinozorları Öldüren Asteroidden Alınan Metalle Kanser Hücreleri Yok Edildi

Warwick Üniversitesi ve Çin’deki Sun Yat-Sen Üniversitesi arasındaki uluslararası işbirliğiyle yeni araştırmalara göre, dinozorların yok olmasına neden olan asteroid metali kanser hücrelerini hedef alarak yok edebilir.

Warwick Kimya Bölümü’nden Profesör Sadler ve Professor O’Connor gruplarından araştırmacılar ve Sun Yat-Sen’deki Profesör Hui Chao’nun grubu, dünyanın ikinci en yoğun metali olan iridyumun sağlıklı dokuya zarar vermeden, ölümcül bir varyant oksijen ile doldurularak kanser hücrelerini öldürmek için kullanılabileceğini gösterdiler. Araştırmacılar, içindeki oksijeni (O2) sağlıklı bir dokuya zarar vermeden – zehirli olan ve hücreleri öldüren singlet oksijene çevirmek için hücrelere enerji aktaran doğrudan kanserli hücrelere yönelik olan bir iridyum ve organik madde bileşimi oluşturdu.

İşlem, görünür lazer ışığının cildin üzerinden kanserli bölgeye ışınlmasıyla tetiklenir – bu bileşiğin ışığa-reaktif kaplamasına erişir ve kanseri singlet oksijenle doldurmaya başlamak için metali aktive eder.

Araştırmacılar, tümör benzeri bir küre oluşturmak için kırmızı lazer ışığı (cildin derinliklerine nüfuz edebilen) ile laboratuarda araştırmacılar tarafından büyütülen akciğer kanseri hücrelerine örnek bir tümöre saldırdıktan sonra, aktiv organik – iridyum bileşenin nüfuz ederek ve onu öldürmek için tümörün her katmanına sızarak – bu tedavinin ne kadar etkili ve geniş kapsamlı olduğunu tespit ettiler.

Ayrıca, bu yöntemin sağlıklı hücreler için güvenli olduğunu kanserli olmayan doku üzerinde uygulayarak hiçbir etkisinin bulunmadığını kanıtladılar.

Buna ek olarak, araştırmacılar, hangi proteinlerin organik iridyum bileşimi tarafından saldırıya uğradığını belirleyebilmeleri için kanser hücrelerindeki proteinlerin örneğine rastlanmamış bir görünümünü elde etmek için son derece yüksek çözünürlüklü kütle spektrometrisi kullandılar.

Çok miktarda model kanser hücrelerinden binlerce protein içeren veriyi  gayretle analiz ettikten sonra, iridyum bileşiğinin, ısı şok stres ve glikoz metabolizması proteinlerini bozduğunu sonuçlandırdılar; bu proteinlerin her ikisi de kanserde anahtar moleküller olarak biliniyor.

Warwick Üniversitesi, bu tür gelişmiş kütle spektrometresi konusunda Birleşik Krallık’ta en gelişmiş laboratuara sahiptir ve dünya standartlarında analitik bir bilim merkezidir.

Ortak yazar Cookson Chiu, Mühendislik ve Fiziksel Bilimler Araştırma Konseyi ve Bruker tarafından finanse edilen Warwick Kimya Bölümü lisansüstü araştırmacıdır. O yorumladı:

“Bu proje, bu yeni iridyum tabanlı kanser ilaçlarının kanser hücrelerini hedeflediğini, farklı eylem mekanizmalarını nasıl ortaya çıkararak, direniş problemini atlatmayı ve kanserle farklı açıdan mücadele etmenin nasıl bir adım olduğunu anlatmaya calışıyor”

Dr Pingyu Zhang ve Dr Huaiyi Huang, Warwick Kimya Bölümü’ndeki Royal Society Newton International Fellows’tur. Dr Zhang ekledi:

“Önemli hücresel proteinleri hedef alan kanserle mücadele konusundaki yenilikçi yaklaşımımız, yeni etki mekanizmalarına sahip yeni ilaçlara neden olabilir. Bunlara acil olarak ihtiyaç vardır. Buna ek olarak, İngiliz ve Çin akademisyenleri arasındaki araştırma bağlantıları sadece uzun vadeli işbirliğine yol açmayacak, aynı zamanda İngiltere ve Çin arasındaki ortak gelişme olarak yeni ilaçların klinikte tercüme edilmesi potansiyeline de sahip olacaktır.”

Warwick’teki Analitik Kimya Profesörü Peter O’Connor ekledi:

“Modern kütle spektrometrisindeki dikkat çekici ilerlemeler tek bir elektron bile tartacak kadar hassas  aletler üzerinde artık kanser hücrelerindeki kompleks protein karışımları analiz etmemize ve ilaç hedeflerini belirlememize izin veriyor. ”

Profesör Peter Sadler, bu eserin nelere yol açabileceği konusunda heyecanlı. Söylediği:

“Değerli metal platini kanser kemoterapilerinin  50%’sinde zaten kullanılıyor.Iridyum gibi diğer kıymetli metallerin potansiyellerini, kanser hücrelerine tamamen yeni yollarla saldırmak ve savaşa karşı direnç gösterecek yeni hedeflenmiş ilaçlar sağlamak ve en az yan etkiler ile güvenle kullanılabilir olmak üzere araştırılıyor. ”

“Uluslararası işbirliği ilerlemeyi iyice hızlandırabilir, bu nedenle 66 milyon yıl önce bir asteroidden elde ettiğimiz iridyumu tıbbi olarak kullanmanın zamanı geldi!”

Kanseri hedeflemek için lazer ışığı kullanarak uygulanan Fotokimyasal tedavi hızla uygulanabilir, etkili ve invaziv olmayan bir tedavi haline geliyor. Hastalar geleneksel tedavilere giderek daha dirençli hale geliyor, bu nedenle hastalığa karşı savaşmak için yeni yollar kurmak hayati önem taşıyor.

İridyum ilk kez 1803 yılında keşfedildi ve adı ‘gökkuşağı’ olarak Latince’den gelmektedir. Platinle aynı aileden, sert, kolay kırılır ve dünyanın en korozyona dayanıklı metalidir. Rengi sarı, erime noktası  2400°C’den fazladır.

Metal dünyada nadir fakat meteoroidlerde bolca bulunur -ve yaklaşık 66 milyon yıl öncesinden dünya’nın kabuğunda büyük miktarlarda iridyum keşfedilmiştir ve bu gezegene dinazorların  yok olmasına neden olan bir asteroit ile geldiği  teorisine yol açmıştır.

Wiley gazetesi Angewandte Chemie’de ‘Çok Önemli Bir Kağıt’ olarak nitelendirilen ‘Organo-iridyum fotosensitörler kanser hücrelerindeki proteinlere spesifik oksidatif saldırıya neden olabilir’ araştırması olarak yayınlandı.

Kaynak : phys.org